JP3056904B2 - ジェットルームにおける緯糸速度計測装置及び緯入れ状態監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ジェットルームにおけ
る緯糸速度計測装置及び緯入れ状態監視装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ジェットルームにおける緯糸速度の計測
及び緯入れ状態の監視を行なう装置が実開昭６２−１５
３３８４号公報、特開平１−１８３５５５号公報及び実
願平３−３９９７０号に開示されている。

【０００３】実開昭６２−１５３３８４号公報の従来装
置では、緯入れ末端に光学的な緯糸検出器を設置し、緯
入れ末端の緯糸最終到達位置における緯糸到達タイミン
グの測定及びこの測定結果の表示を行なっている。

【０００４】特開平１−１８３５５５号公報の従来装置
では、巻付方式の緯糸測長貯留装置の糸巻付面の周囲に
検出領域を持つ緯糸検出器の検出信号に基づいて緯糸通
過時刻の測定及びこの測定結果の表示を行なっている。

【０００５】実願平３−３９９７０号の従来装置では、
巻付方式の緯糸測長貯留装置と緯入れ用メインノズルと
の間にバルーニング規制体を設け、バルーニング規制体
によって規制される緯糸のバルーニング経路上に検出領
域を持つ緯糸検出器の検出信号に基づいて緯糸供給速度
の測定が行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６２−１５３３８４号公報、特開平１−１８３５５５号
公報及び実願平３−３９９７０号のいずれの従来装置に
おいても、精度の高い緯糸速度の計測及び信頼性の高い
緯入れ状態の監視を行なうことはできない。

【０００７】即ち、実開昭６２−１５３３８４号公報の
従来装置では、緯入れ最終結果のみが把握されるのみで
あり、緯入れ途中の緯糸の状態（緯入れ状態）を把握す
ることはできない。又、緯糸の緯入れ平均速度は緯入れ
期間終了時に求められるのみである。そのため、緯入れ
状態の監視を行なうには、緯糸速度測定精度及びサンプ
リング回数ともに不十分である。

【０００８】特開平１−１８３５５５号公報の従来装置
では、緯糸のバルニーング形状が緯入れ期間中一定しな
いことから計測誤差が生じる。又、実開昭６２−１５３
３８４号公報の従来装置と同様に緯入れ中の緯糸の状態
を把握することができない。

【０００９】実願平３−３９９７０号の従来装置では、
バルーニング規制体を用いて緯入れ期間中のバルーニン
グ形状を一定にし、計測誤差を小さくするように努めて
いる。しかしながら、実願平３−３９９７０号の考案の
目的は緯糸供給速度の計測のみであり、緯入れ経路を移
動する緯糸の緯入れ速度には何ら着目されていない。

【００１０】ジェットルームにおける緯入れ不良の大半
は緯糸が緯入れ経路を搬送中に生じており、従って、実
願平３−３９９７０号の従来装置も実開昭６２−１５３
３８４号公報及び特開平１−１８３５５５号公報の従来
装置と同様に不完全な緯入れ状態監視装置と言わざるを
得ない。

【００１１】又、特開平１−２８３５５５号公報及び実
願平３−３９９７０号の従来装置では、緯糸検出器の数
及び緯糸測長貯留装置の糸巻付面への緯糸巻付数によっ
て緯糸速度のサンプリング回数が決まってしまう。その
ため、サンプリング回数を増やすには緯糸検出器の数あ
るいは緯糸の巻付回数を増やす必要があるが、緯糸検出
器の取り付けスペースの制約、糸巻付面からの緯糸引き
出し解舒のし易さからくる巻付回数の制約等により、緯
糸検出器の個数増及び巻付回数増は困難である。そのた
め、精度の高い緯入れ状態の監視を行なうために必要な
十分な回数のサンプリングができないという問題点もあ
る。

【００１２】上記問題点を解決するために本願発明者が
検討を行なった結果、従来装置の有する問題点は緯入れ
速度の連続計測を行なっていないことに起因するという
結論に達した。

【００１３】即ち、従来装置における緯入れ速度計測は
２か所に設置された緯糸検出器の検出領域に緯糸が存在
するか否かに基づくものであり、両緯糸検出器の設置位
置の距離差及び両緯糸検出器における緯糸有検出の時間
差に基づいて緯入れ速度が計測される。このような計測
方法においては、糸の先端の進行速度の測定にその機能
が限定され、先端部を除く中間部での計測は困難であ
る。加えて、連続計測を行なうためには多数の緯糸検出
器が必要となるが、そのような多数の検出器を織機上に
設置するのは物理的に不可能である。

【００１４】本発明の目的は、緯入れ経路上の緯糸搬送
速度（緯入れ速度）を連続測定することを可能とし、連
続測定された緯入れ速度に基づいて緯入れ状態を監視す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そのために請求項１に記
載の第１発明では、緯入れ用ノズルの噴射作用によって
緯糸測長貯留装置から緯糸を引き出し緯入れを行なうジ
ェットルームにおいて、緯糸の線方向の２箇所に配設し
た２対の投光部と受光部とからなり、緯糸の通過に伴う
光の変化を検出する検出器と、該検出器から得られる２
つの検出信号の相互相関関数が最大となる位相差又は平
均２乗誤差が最小となる位相差に基づき緯糸速度を演算
する緯糸速度演算手段とを備え、緯糸測長貯留装置と緯
入れ末端との間に前記検出器を配置した。

【００１６】請求項３に記載の第３発明では、緯糸測長
貯留装置と緯入れ末端との間に配置され、緯糸の線方向
における物理的変化を検出する検出器と、前記物理的変
化検出器と緯入れ末端との間において緯糸到達を検出す
る緯糸到達検出器と、物理的変化検出器から得られる検
出信号の相関性を利用して緯糸速度を演算する緯糸速度
演算手段と、緯糸速度演算手段によって算出された緯糸
速度及び緯糸到達検出器によって得られる緯糸到達情報
を用いて緯入れ状態を判別する緯入れ状態判別手段とに
より緯入れ状態監視装置を構成した。

【００１７】請求項４に記載の第４発明では、緯糸の線
方向における物理的変化を検出する第１の検出器と、緯
糸の線方向における物理的変化を検出する第２の検出器
と、第１の物理的変化検出器から得られる検出信号の相
関性を利用して第１の緯糸速度を演算する第１の緯糸速
度演算手段と、第２の物理的変化検出器から得られる検
出信号の相関性を利用して第２の緯糸速度を演算する第
２の緯糸速度演算手段と、第１及び第２の緯糸速度演算
手段によって相関演算された緯糸速度に基づいて緯入れ
状態を判別する緯入れ状態判別手段とにより緯入れ状態
監視装置を構成し、緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との
間に第１の物理的変化検出器を配置すると共に、前記第
１の物理的変化検出器と緯入れ末端との間に第２の物理
的変化検出器を配置した。

【００１８】請求項５に記載の第５発明では、前記検出
器の検出信号を２値化する２値化信号処理器と、２値化
信号処理器から出力される２値化信号に基づいて緯糸速
度を演算する２値化緯糸速度演算器とにより前記第１発
明の緯糸速度演算手段を構成した。

【００１９】請求項６に記載の第６発明では、前記検出
器の検出信号を微分した際の微分符号によって前記検出
器の検出信号を２値化する２値化信号処理器により前記
第５発明の２値化信号処理器を構成した。

【００２０】

【第１発明の作用】緯糸の表面には糸の撚り及び毛羽が
存在するため、緯糸表面の線方向には周期的な物理的変
化が存在する。緯糸の撚り、太さ及び毛羽の物理的変化
は、同一の糸種類においては略一定である。従って、光
電センサ、静電容量センサ、歪みゲージセンサ、圧電素
子センサ、ＣＣＤセンサ等を用いた光学的、機械的、電
気的な手段により構成され、緯糸の線方向の２箇所に配
設した２対の投光部と受光部とからなる検出器によって
緯糸の通過に伴う光の変化を計測することができる。緯
糸測長貯留装置と緯入れ末端との間で緯糸の物理的変化
を計測することにより緯糸速度に応じた周波数帯域を持
つ検出信号が得られる。緯糸速度演算手段はこの検出信
号の相互相関関数が最大となる位相差又は平均２乗誤差
が最小となる位相差に基づき緯糸の移動速度を演算す
る。

【００２１】即ち、緯糸表面の線方向の物理的変化を検
出できる検出器を緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との間
に配置することにより、従来計測されていなかった緯入
れ途中の緯糸速度の連続計測が可能となる。

【００２２】緯糸速度演算手段は緯糸種類及び織機回転
数に応じて設定されたサンプル時間、サンプル区間毎に
相関演算する。本発明の緯糸速度計測装置は、緯糸種類
が異なることによる撚り、太さ及び毛羽等の物理的条件
が変化しても速度計測を高精度に保つことができる。

【００２３】又、織機回転数を考慮して緯入れ条件の変
化も考慮できるため、緯入れ条件が変化しても速度計測
を高精度に保つことができる。速度計測の精度は物理的
変化検出器の検出領域の大きさにも左右され、この検出
器の糸の線方向の検出幅としては毛羽の平均長もしくは
糸の直径の１０倍以内とすることが望ましい。

【００２４】

【第３発明の作用】緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との
間に配置された物理的変化検出器によって緯糸速度が測
定され、この緯糸速度から緯糸移動量が得られる。従来
の緯糸到達検出器は緯入れ末端よりやや緯入れ始端側に
設置されるため、緯糸に曲がり、絡みが生じた場合にも
緯糸到達検出器が緯糸を検出する場合がある。それに対
し第３の発明は物理的変化検出器と緯糸到達検出器との
相対距離と、測定された緯糸移動量との差が予め設定さ
れた値を越えると、緯入れ状態判別手段が緯入れ異常の
判定を下す。従って、緯糸到達検出器の緯糸検出情報の
みでは発見し得ない緯入れ異常も本発明の緯入れ状態監
視装置によって発見することができる。

【００２５】

【第４発明の作用】第１の物理的変化検出器及び第１の
緯糸速度演算手段によって計測された緯糸速度は第１の
検出器の位置における第１の速度となり、第２の物理的
変化検出器及び第２の緯糸速度演算手段によって計測さ
れた緯糸速度は第２の検出器の位置における第２の速度
となる。第１及び第２の速度からそれぞれ第１及び第２
の移動量が得られる。緯入れ状態判別手段は連続計測さ
れた第１及び第２の移動量に基づいて糸の曲がり、絡み
等の有無といった緯入れ状態を判別する。この判別結果
を利用して緯入れ異常の有無の検出、あるいは緯入れ異
常発生の予測を行なうことができる。

【００２６】緯糸搬送経路内を搬送中の緯糸に曲がり、
絡み等が無ければ測定された第１及び第２の移動量の間
には式（１）の関係がある。 ［第１の移動量Ｚ］＝［第２の移動量Ｘ］＋［相対距離Ｌ］ ・・・（１） 但し、式（１）は式（２）の条件で規定されている。 ［第１の移動量Ｚ］≧［第１と第２の物理的変化検出器の相対距離Ｌ］ ・・・（２） 糸の曲がり、絡み等がある場合には式（３）で示す誤差
Δｅが生じる。 ［第１の移動量Ｚ］−［第２の移動量Ｘ］−［相対距離Ｌ］＝Δｅ ・・・（３） 緯入れ状態判別手段はこの誤差Δｅの大きさを基に糸の
曲がり、絡み等の有無の判別、あるいは糸の曲がり、絡
み等の発生を検出する。

【００２７】このように緯入れ途中の緯糸移動量の計測
を行なうことにより、従来装置では判別できなかった緯
入れ途中の緯糸の曲がり、絡みといった緯入れ異常の有
無の監視、あるいは緯入れ異常の発生予測をすることが
できる。このような監視を行なうことによって、緯入れ
途中で緯入れ異常発生を検出した場合には織機運転停
止、緯入れ異常発生警報を行なうことができる。

【００２８】緯入れ異常が発生しそうな場合には緯入れ
用ノズルの噴射圧あるいは噴射時間を直ちに制御して緯
入れ異常発生を回避することができる。即ち、第１の移
動量を緯糸供給量とし、第２の移動量を緯糸搬送量とす
れば、緯糸供給量が緯糸搬送量に対して大きくなる傾向
にある場合には、緯入れ用メインノズルの噴射圧を低く
するか、緯入れ用補助ノズルの噴射圧を高くすればよ
い。逆に、緯糸供給量が緯糸搬送量に対して小さくなる
傾向にある場合には、緯入れ用メインノズルの噴射圧を
高くするか、緯入れ用補助ノズルの噴射圧を低くすれば
よい。

【００２９】このように緯入れ用メインノズルあるいは
緯入れ用補助ノズルの少なくともいずれかの噴射圧ある
いは噴射時間を制御することにより、緯糸供給量と緯糸
搬送量とが一致するような制御ができ、緯入れ異常の少
ない安定した緯入れを行なうことが可能となる。

【００３０】

【第５発明の作用】緯糸速度演算手段を構成する２値化
信号処理器は検出器から出力される検出信号を２値化す
る。２値化信号処理器から出力される２値化信号は緯糸
速度演算手段を構成する２値化緯糸速度演算器に入力
し、２値化緯糸速度演算器は２値化信号に基づいて緯糸
速度を演算する。２値化信号に基づく緯糸速度演算回数
は相互相関関数あるいは平均２乗誤差を用いた場合に比
して大幅に少なく、信号処理の高速化を図ることができ
る。

【００３１】

【第６発明の作用】検出器から出力される検出信号を２
値化する場合にその微分符号を用いれば、検出信号の信
号レベルに影響されることなく２値化が可能となる。

【００３２】

【第１実施例】以下、第１発明及び第２発明を具体化し
た第１実施例を図１〜図６に基づいて説明する。

【００３３】図１に示すように緯入れされる緯糸Ｙは巻
付方式の緯糸測長貯留装置１に内蔵されたモータ（図示
略）の作動に基づいて糸巻付面１ａの周囲を回転する糸
巻付管１ｂの回転によって緯糸チーズ２から引き出さ
れ、糸巻付面１ａに複数回巻付貯留される。

【００３４】糸巻付面１ａの近傍には電磁ソレノイド３
が配設されており、電磁ソレノイド３の励消磁によって
係止ピン３ａと糸巻付面１ａとが離接する。糸巻付面１
ａ上の貯留緯糸Ｙ₁ は、係止ピン３ａと糸巻付面１ａと
の離接によって緯入れ用メインノズル４側への引き出し
解舒を許容又は阻止される。

【００３５】緯糸測長貯留装置１と緯入れ用メインノズ
ル４との間には糸ガイド５が設けられている。糸巻付面
１ａ上の貯留緯糸Ｙ₁ は緯入れ用メインノズル４の噴射
作用によって引き出し解舒され、糸ガイド５を経て緯入
れ用メインノズル４から経糸開口内へ噴射緯入れされ
る。経糸開口内へ噴射緯入れされた緯糸Ｙは複数の緯入
れ用補助ノズル６のリレー噴射により緯入れ末端側へ搬
送される。

【００３６】図２（ａ）に示すように緯入れ用メインノ
ズル４の加速管４ａの管端には、投光器７ａ及び受光器
７ｂからなる透過型の光電センサ７と、投光器８ａ及び
受光器８ｂからなる透過型の光電センサ８とが並設され
ている。受光器７ｂ，８ｂの受光面直前には検出領域規
制板９が設置されている。検出領域規制板９には受光ス
リット９ａ，９ｂが透設されており、受光スリット９
ａ，９ｂと受光器７ｂ，８ｂの受光面とが対向してい
る。受光スリット９ａ，９ｂは緯糸Ｙの線方向に対して
直交する方向における緯糸可動範囲にわたる。光電セン
サ７，８は位相差検出器１１に信号接続されている。

【００３７】緯入れ末端には図２（ｂ）に示すように投
光器１０ａ及び受光器１０ｂからなる反射型の光電セン
サ１０が配設されている。光電センサ１０は緯入れ末端
における緯糸Ｙの搬送経路上に検出領域を持つ。光電セ
ンサ１０は緯入れ状態判別器１２に信号接続されてお
り、緯糸Ｙの先端が光電センサ１０の検出領域に到達し
た時に緯糸到達検出信号Ｓ₃ を緯入れ状態判別器１２に
出力する。

【００３８】位相差検出器１１は、緯糸移動開始判別器
１３と位相差演算回路１４とからなる。緯糸移動開始判
別器１３は、一対のアンプ回路１５，１６とアンド回路
１７とから構成されている。光電センサ７はアンプ回路
１５に信号接続されており、光電センサ８はアンプ回路
１６に信号接続されている。アンプ回路１５，１６はア
ンド回路１７に信号接続されている。アンプ回路１５，
１６はそれぞれ可変抵抗器１５ａ，１６ａを備える。

【００３９】位相差演算回路１４は、一対のＡ／Ｄ変換
器１８，１９と、マイクロコンピュータ２０と、キー設
定器２１とから構成されており、光電センサ７はＡ／Ｄ
変換器１９に信号接続されており、光電センサ８はＡ／
Ｄ変換器１８に信号接続されている。マイクロコンピュ
ータ２０は、中央演算回路２０ａ、プログラムメモリ２
０ｂ、データメモリ２０ｃ及びパラレル入力端子２０ｄ
からなり、Ａ／Ｄ変換器１８，１９、及びキー設定器２
１がパラレル入力端子２０ｄにパラレルに信号接続され
ている。マイクロコンピュータ２０は、プログラムメモ
リ２０ｂに予め書き込まれてある処理プログラムに従っ
てＡ／Ｄ変換器１８，１９及びキー設定器２１からのパ
ラレルデータ入力及び位相差演算の処理を行なう。

【００４０】緯入れ状態判別器１２は、ロジック回路２
２と、累積加算器２３と、比較器２４と、キー設定器２
５とから構成されている。ロジック回路２２は累積加算
器２３に信号接続されており、累積加算器２３及びキー
設定器２５は比較器２４に信号接続されている。

【００４１】緯糸移動開始判別器１３のアンド回路１７
はマイクロコンピュータ２０及びロジック回路２２に信
号接続されており、マイクロコンピュータ２０は累積加
算器２３に信号接続されている。又、ロジック回路２２
には織機制御用コンピュータ２６が信号接続されてお
り、比較器２４には表示器２７が信号接続されている。

【００４２】織機制御用コンピュータ２６の緯入れ開始
信号の出力に基づいて電磁ソレノイド３が励磁し、係止
ピン３ａが糸巻付面１ａから離間する。又、緯入れ開始
信号の出力に基づいて緯入れ用メインノズル４が噴射開
始する。これら一連の動作により糸巻付面１ａ上の貯留
緯糸Ｙ₁ が経糸開口内の搬送経路へ供給される。

【００４３】緯入れ開始前においては光電センサ７，８
の信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ はコモンレベルに近い状態にある。し
かし、緯糸Ｙの供給が開始されると、緯糸Ｙの移動に伴
って緯糸Ｙの表面の撚り及び毛羽の分布状態が変化し、
高周波の電気信号が発生する。これに伴い検出信号
Ｓ₁ ，Ｓ₂ のレベルも高くなる。

【００４４】検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ は常時位相差検出器１
１内の緯糸移動開始判別器１３及び位相差演算回路１４
に入力されている。位相差演算回路１４内のＡ／Ｄ変換
器１８，１９は検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ をアナログ信号から
デジタル信号に変換し、このデジタル変換された信号を
マイクロコンピュータ２０に出力する。

【００４５】アンプ回路１５，１６では可変抵抗器１５
ａ，１６ａによって比較電圧Ｓｖが予め設定されてお
り、検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ が比較電圧Ｓｖを越えるとアン
プ回路１５，１６がアンド回路１７にハイレベル信号を
出力する。両アンプ回路１５，１６がいずれもハイレベ
ル信号を出力するとアンド回路１７が緯入れ状態判別器
１２のロジック回路２２及び位相差演算回路１４のマイ
クロコンピュータ２０に緯糸移動開始信号Ｓ₄ を出力す
る。

【００４６】マイクロコンピュータ２０は緯糸移動開始
信号Ｓ₄ の入力に応答して検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の位相差
を算出する。図３（ａ）の曲線Ｃ₁ ，Ｃ₂ は光電センサ
７，８から得られる検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ を表す。緯糸Ｙ
の表面には撚り及び毛羽がある。緯糸Ｙの線方向におけ
るこのような物理的変化のため、緯糸Ｙの搬送経路上に
検出領域を持つ光電センサ７，８から得られる検出信号
Ｓ₁ ，Ｓ₂ は曲線Ｃ₁，Ｃ₂ で示すように変化する。

【００４７】マイクロコンピュータ２０は検出信号
Ｓ₁ ，Ｓ₂ に対して離散的な相互相関演算を行なって位
相差Δｔを算出する。位相差Δｔは緯糸Ｙの同一部位を
光電センサ７，８によって検出した時間差である。マイ
クロコンピュータ２０は光電センサ７，８の相対距離Ｈ
を位相差Δｔで割って緯糸Ｙの搬送速度ｖを算出する。

【００４８】相互相関演算を行なう範囲及びＡ／Ｄ変換
器１８，１９の変換周波数は緯糸Ｙの毛羽の状態に応じ
てキー設定器２１によって変更される。速度の測定精度
を標準偏差で表したのが図４、図５及び図６である。図
４はサンプリング周波数の測定精度への影響を示した図
であり、サンプリング周波数が高いほど測定精度は高く
なる。一方、図５はサンプリング区間の測定精度への影
響を示した図であり、サンプリング区間が長くなるほど
測定精度は高くなる。又、図６は糸速度の測定精度への
影響を示した図であり、糸速度が高くなるに従って測定
精度は低くなる。高い糸速度で十分な測定精度を得るた
めには、サンプリング周波数を高く、サンプリング区間
を長くする必要がある。しかし、サンプリング周波数が
高く、サンプル区間が長いと、低速度において多数のデ
ータをマイクロコンピュータのメモリ上に記憶する必要
があり、多くのメモリが必要、処理速度の低下など
の問題が生じる。従って、糸速度に応じて適応的にサン
プリング周波数、サンプル区間などの測定条件を変更す
る必要がある。又、糸の毛羽及び撚りなどを考慮するた
めには、緯糸Ｙの毛場本数が多い場合にはＡ／Ｄ変換器
１８，１９の変換周波数を高くし、相互相関演算を行な
う範囲を短くする。逆に、毛羽本数が少ない場合にはＡ
／Ｄ変換器１８，１９の変換周波数を低くし、相互相関
演算を行なう範囲を大きくするなどの変更も必要であ
る。このような変更により、緯糸種類が異なって撚り及
び毛羽の物理的条件が変化しても位相差Δｔの高精度計
測ができ、緯糸Ｙの移動速度ｖの計測を高精度に保つこ
とができる。

【００４９】なお、相互相関演算を行なう範囲及びＡ／
Ｄ変換器１８，１９の変換周波数は織機制御用コンピュ
ータ２６からの指令によってリアルタイムに変更するこ
ともできる。

【００５０】緯糸Ｙの移動速度ｖが低速の場合、緯糸搬
送速度の連続計測において十分なサンプリング回数と計
測精度を得るためには高い周波数成分を含む検出信号Ｓ
₁ ，Ｓ₂ が必要となる。

【００５１】即ち、相互相関演算によって速度演算を行
なう場合、その計測精度は次式（４）で得られる。 ［誤差の標準偏差］＝［真の２乗平均］／（Ｔｆ）^1/2 ・・・（４） 但し、Ｔはサンプル期間、ｆは検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の周
波数であり、サンプル期間Ｔは織機回転数及び緯糸種類
に応じて設定される。式（４）から分かるように高い計
測精度を得るためには周波数ｆが高いことが望ましい。

【００５２】光電センサ７，８によって得られる検出信
号Ｓ₁，Ｓ₂の瞬時値Ｇ（ｘ₀，ｙ₀）は次式（５）で与え
られる。 Ｇ（ｘ₀，ｙ₀）＝∫₀ ^xｄｘ∫₀ ^yｄｙｆ（ｘ，ｙ）ｈ（ｘ，ｙ） ・・・（５） 但し、ｆ（ｘ，ｙ）は緯糸の撚り及び毛羽の分布を示
し、ｈ（ｘ，ｙ）は特性を示す。ｘ，ｙは検出領域の座
標を表す。

【００５３】一般に、センサの特性は低域通過と考えて
よく、周波数特性は図８のようになる。曲線Ｃ₃ は光電
センサ７，８の検出領域の幅、即ち受光スリット９ａ，
９ｂの幅Ｗが狭い場合に対応し、曲線Ｃ₄ は幅Ｗが広い
場合に対応する。このようにセンサの特性は検出領域の
幅が広くなるにつれて高い高域遮断特性を示すことが知
られている。

【００５４】図３（ｂ）の帯状の領域Ａ₁ は検出領域規
制板９がある場合の光電センサ７，８の検出領域を表
し、この検出領域Ａ₁ は緯糸Ｙの毛羽長に対して小さ
い。円状の領域Ａ₂ は検出領域規制板９がない場合の光
電センサ７，８の検出領域を表し、この検出領域Ａ₂ は
緯糸Ｙの毛羽長に対して大きい。図３（ｂ）の曲線Ｃ₅
は光電センサ７，８の検出領域が小さい場合に対応する
検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ を表し、曲線Ｃ₆ は光電センサ７，
８の検出領域が大きい場合に対応する検出信号Ｓ₁，Ｓ₂
を表す。曲線Ｃ₅ ，Ｃ₆ に見られるように検出領域が
広くなるにつれて高い高域遮断特性を示しており、この
ような特性はよく知られている。

【００５５】図７は代表的な緯糸種類における緯糸表面
の毛羽の長さの分布測定例である。この緯糸種類の場合
には３mm以下の短い毛羽が大半を占める。緯糸供給速度
ｖが１０ｍ／sec 以下のような低速の場合、図７に示す
ような短い毛羽長の緯糸を検出する場合に検出信号
Ｓ₁ ，Ｓ₂ の周波数ｆを１０〜２０KHz 程度とするには
光電センサ７，８の検出領域の幅を平均毛羽長の１０倍
以内とすればよいという結果を得た。従って、光電セン
サ７，８の検出領域の幅を平均毛羽長の１０倍以内とす
ることにより、緯糸供給速度ｖが低速の場合にも高い周
波数の検出信号Ｓ₁，Ｓ₂ が得られ、高精度の緯糸供給
速度計測を行なうことができる。

【００５６】図９の曲線Ｃ₇ は緯糸Ｙの供給速度をレー
ザドップラ速度計を用いて計測した結果であり、ほぼ供
給速度の真値と考えられる。●印は実願平３−３９９７
０号公報の従来装置で測定した緯糸供給速度を表し、○
印は本実施例の装置により測定した緯糸供給速度ｖを表
す。この測定例から明らかなように本実施例の装置によ
る測定精度の高さが窺える。

【００５７】マイクロコンピュータ２０は設定されたサ
ンプル期間Ｔ及び測定された緯糸供給速度ｖに基づいて
緯糸供給量変化ΔＺを算出し、緯入れ状態判別器１２の
累積加算器２３に出力する。

【００５８】緯入れ状態判別器１２のロジック回路２２
は位相差検出器１１から入力される緯糸移動開始信号Ｓ
₄ 及び織機制御用コンピュータ２６から入力される制御
信号Ｓ₅ に基づいてロジック演算を行ない、累積開始信
号Ｓ₆ を累積加算器２３に出力する。制御信号Ｓ₅ は緯
入れ状態の監視を行なうか否かを決める電気信号であ
り、監視を行わない制御信号Ｓ₅ が入力した場合にはロ
ジック回路２２は累積加算器２３に対して累積開始信号
Ｓ₆ を出力しない。

【００５９】累積加算器２３は累積開始信号Ｓ₆ の入力
に応答して緯糸供給量変化ΔＺを累積加算する。緯糸Ｙ
の先端が光電センサ１０の検出領域に到達すると、光電
センサ１０が緯糸到達検出信号Ｓ₃ をロジック回路２２
に出力する。ロジック回路２２は緯糸到達検出信号Ｓ₃
の入力に応答して累積加算停止信号Ｓ₇ を累積加算器２
３に出力する。累積加算器２３は累積加算停止信号Ｓ₇
の入力に応答して緯糸供給量変化ΔＺの累積加算を停止
し、比較器２４に累積加算値Ｚを出力する。この累積加
算値Ｚは緯糸測長貯留装置１から引き出し解舒される
量、即ち１ピック分の緯糸供給量を表す。

【００６０】比較器２４は、キー設定器２５によって予
め入力してある光電センサ７，８と光電センサ１０との
相対距離Ｐと、累積加算値Ｚとの差Δｅを演算すると共
に、キー設定器２５によって予め入力設定してある良否
判定基準値Δｅ₀ と差Δｅとの大小比較を行なう。差Δ
ｅが良否判定基準値Δｅ₀ を越える場合には比較器２５
は緯入れ異常発生信号Ｓ₈ を表示器２７に出力し、表示
器２７が緯入れ異常発生の警報を行なう。

【００６１】緯糸Ｙの先端は光電センサ１０の設置位置
をある程度通り過ぎるため、緯糸Ｙに曲がり、絡みが生
じた場合にも光電センサ１０が緯糸Ｙの到達を検出する
ことがある。しかしながら、連続的に計測された高精度
の緯糸供給速度を用いた緯入れ状態判別器１２における
緯糸供給量の演算結果により緯糸の曲がり、絡みを把握
することができ、緯糸到達の有無を検出する光電センサ
１０のみでは検出し得ない緯入れ異常も把握できる。

【００６２】

【第２実施例】次に、第３発明を具体化した第２実施例
を図１０に基づいて説明する。第１実施例では緯入れ状
態の良否判別に適用した例を記述したが、第２実施例で
は緯入れ性能向上を目的とした緯糸の飛走制御に適用し
た例について述べる。大部分の構成は第１実施例と同様
であるので、異なる点についてのみ説明する。

【００６３】この実施例では光電センサ７，８から相対
距離Ｌをおいた緯糸搬送経路の途中に反射型の光電セン
サ２８，２９を設置し、光電センサ７，８で緯糸供給速
度を計測すると共に、光電センサ２８，２９で緯糸搬送
速度を計測するようにしている。光電センサ２８，２９
の投受光は光ファイバケーブルによって集光され、光フ
ァイバケーブルの先端は緯入れ用補助ノズル６と同形状
の筒内に取り付けられている。この構成より製織に何ら
影響を与えることなく緯糸の反射光信号を取り出すこと
ができる。光電センサ２８，２９の検出信号Ｓ₉ ，Ｓ₁₀
は位相差検出器１１と同じ構成の位相差検出器３０に入
力される。位相差検出器３０は検出信号Ｓ₉ ，Ｓ₁₀に基
づいて緯糸搬送速度及び緯糸搬送量変化ΔＸを演算し、
緯糸搬送量変化ΔＸを緯入れ状態判別器３１に出力す
る。

【００６４】緯入れ状態判別器３１は、パラレル入力端
子３１ａ、プログラムメモリ３１ｂ、データメモリ３１
ｃ及び中央演算回路３１ｄからなるマイクロコンピュー
タから構成されており、位相差検出器１１，３０及び織
機制御用コンピュータ２６に信号接続されている。位相
差検出器１１から出力される緯糸供給量変化ΔＺ及び位
相差検出器３０から出力される緯糸搬送量変化ΔＸはパ
ラレル入力端子３１ａを通して緯入れ状態判別器３１の
データメモリ３１ｃに記憶される。又、織機制御用コン
ピュータ２６と緯入れ状態判別器３１との間のデータ入
出力がパラレル入力端子３１ａを通して行われる。

【００６５】緯入れ用メインノズル４及び緯入れ用補助
ノズル６の噴射は電磁バルブ（図示略）のリレー開閉に
よりリレー制御され、噴射圧は電磁レギュレータ（図示
略）の調整により変更される。これら電磁バルブ及び電
磁レギュレータは織機制御用コンピュータ２６の制御を
受ける。

【００６６】緯入れが開始されると、まず位相差検出器
１１の緯糸移動開始判別器１３が緯糸Ｙの移動開始を検
出し、位相差演算回路１４及び緯入れ状態判別器３１に
緯糸移動開始信号Ｓ₄ を出力する。一方、光電センサ
７，８と光電センサ２８，２９との相対距離Ｌ分だけ緯
入れが行われた後に緯糸移動判別器３２が緯糸Ｙの移動
を検出し、緯糸移動開始信号Ｓ₁₁を緯入れ状態判別器３
１に出力する。

【００６７】緯入れ状態判別器３１は予めプログラムメ
モリ３１ｂに記憶してある処理プログラムに従って次に
述べる一連の処理を行なう。まず、緯糸移動開始判別器
１３から緯糸移動開始信号Ｓ₄ が出力されると、位相差
演算回路１４から出力される緯糸供給量変化ΔＺをパラ
レル入力端子２０ｄから入力し、データメモリ３１ｃに
累積加算する。累積加算を行なうタイミングは位相差演
算回路１４において行われるＡ／Ｄ変換器１８，１９の
タイミングに同期して行われる。このため、緯入れ状態
判別器３１はパラレル入力端子３１ａを監視し、緯糸供
給量変化ΔＺ及び緯糸搬送量変化ΔＸが入力されたか否
かの判別を行なっている。

【００６８】緯糸移動判別器３２から緯糸移動開始信号
Ｓ₁₁が出力されると、緯入れ状態判別器３１は緯糸供給
量変化ΔＺの累積加算を中止し、光電センサ７，８と光
電センサ２８，２９との間の相対距離Ｌとそれまでの緯
糸供給量変化ΔＺの累積加算値Ｚとの大小比較を行な
う。もし、累積加算値Ｚが相対距離Ｌに対して大きい場
合には緯入れ状態判別器３１は緯入れ用メインノズル４
の噴射圧の減圧、光電センサ２８，２９以降の緯入れ用
補助ノズル６の噴射圧の昇圧及び噴射開始時間の遅延、
噴射期間の変更を織機制御用コンピュータ２６に指令
し、織機制御用コンピュータ２６はこの変更指令を遂行
する。この変更は累積加算値Ｚが相対距離Ｌに対して大
きい場合に行われるが、この計測結果によれば緯糸Ｙが
光電センサ７，８から光電センサ２８，２９に至る間に
曲がったり、あるいは絡んだりする等の異常が発生した
と考えられる。緯入れ用メインノズル４の噴射圧の減
圧、光電センサ２８，２９以降の緯入れ用補助ノズル６
の噴射圧の昇圧及び噴射開始時間の遅延、噴射期間の変
更は緯糸Ｙの曲がりあるいは絡みといった異常を矯正す
るための処理である。以上のような変更を行なうことに
より光電センサ２８，２９以降の飛走における緯糸Ｙの
曲がり、絡み等の異常の矯正が行われる。

【００６９】累積加算値Ｚが相対距離Ｌに対して小さい
場合には緯入れ状態判別器３１は光電センサ２８，２９
以降の緯入れ用補助ノズル６の噴射圧の減圧を織機制御
用コンピュータ２６に指令し、織機制御用コンピュータ
２６はこの変更指令を遂行する。この変更は累積加算値
Ｚが相対距離Ｌに対して小さい場合に行われるが、この
計測結果によればこれまでの緯糸搬送力が大きくて緯糸
Ｙが伸びた状態で飛走したと考えられる。光電センサ２
８，２９以降の緯入れ用補助ノズル６の噴射圧の減圧は
緯糸搬送力を低減して緯糸Ｙの伸びを矯正するための処
理であり、この処理により空気消費量の低減という効果
も得られる。

【００７０】緯糸Ｙが光電センサ２８，２９を通過した
後では、緯入れ状態判別器３１は位相差検出器１１から
得られる緯糸供給量変化ΔＺの累積加算を随時行ない、
同時に位相差検出器３０から得られる緯糸搬送量変化Δ
Ｘについても累積加算を行なう。そして、緯糸供給量変
化ΔＺの累積加算値Ｚと緯糸搬送量変化ΔＸの累積加算
値Ｘとの大小比較を随時行ない、緯糸供給量Ｚと緯糸搬
送量Ｘとが常に一致するように緯入れ用メインノズル４
及び緯入れ用補助ノズル６の圧力制御を行なう。

【００７１】即ち、緯糸供給量Ｚが緯糸搬送量Ｘに対し
て大きくなる傾向がある場合には、緯入れ用メインノズ
ル４の噴射圧の減圧及び緯入れ用補助ノズル６の噴射圧
の昇圧が行われる。逆に、緯糸供給量Ｚが緯糸搬送量Ｘ
に対して小さくなる傾向にある場合には、緯入れ用メイ
ンノズル４の噴射圧の昇圧及び緯入れ用補助ノズル６の
噴射圧の減圧が行われる。このような噴射圧の制御によ
り緯糸供給量Ｚと緯糸搬送量Ｘとが一致するようにな
り、緯入れ異常の少ない安定した緯入れを行なうことが
可能となる。

【００７２】

【第３実施例】次に、本発明を多色緯入れに具体化した
第３実施例を図１１に基づいて説明する。

【００７３】図示の場合には２台の緯糸測長貯留装置１
Ａ，１Ｂ及び緯入れ用メインノズル４Ａ，４Ｂが用いら
れ、異なった緯糸チーズ２Ａ，２Ｂから緯糸Ｙａ，Ｙｂ
を引き出して２色緯入れを行なう。

【００７４】緯入れ用メインノズル４Ａ，４Ｂ及び緯入
れ用補助ノズル６の噴射は電磁バルブ（図示略）のリレ
ー開閉によりリレー制御され、噴射圧は電磁レギュレー
タ（図示略）の調整により変更される。これら電磁バル
ブ及び電磁レギュレータは織機制御用コンピュータ２６
の制御を受ける。

【００７５】緯入れ用メインノズル４Ａ，４Ｂには前記
実施例の物理的変化検出器を構成する光電センサ７，８
と同様の光電センサ３３Ａ，３４Ａ，３３Ｂ，３４Ｂが
装着されている。前記実施例の位相差検出器１１と同様
の位相差検出器１１Ａ，１１Ｂが光電センサ３３Ａ，３
４Ａ，３３Ｂ，３４Ｂに対して信号接続されており、前
記実施例の緯入れ状態判別器１２と同様の緯入れ状態判
別器１２Ａ，１２Ｂが３３Ａ，３４Ａ，３３Ｂ，３４Ｂ
及び光電センサ１０に対して信号接続されている。又、
各緯入れ状態判別器１２Ａ，１２Ｂの比較器２４が織機
制御用コンピュータ２６に信号接続されており、比較器
２４から出力される緯入れ異常発生信号Ｓ₈ が織機制御
用コンピュータ２６にも入力される。緯入れ状態判別器
１２Ａ，１２Ｂは緯糸Ｙａ，Ｙｂの供給速度及び緯糸到
達タイミングに基づいて緯入れ状態をリアルタイムに計
測し、この計測結果に基づいて緯入れ用メインノズル４
Ａ，４Ｂ及び緯入れ用補助ノズル６の噴射圧あるいは噴
射タイミング等の緯入れ条件の変更を織機制御用コンピ
ュータ２６に指令する。

【００７６】緯糸の飛走状態は緯糸チーズによって異な
る場合がある。又、チーズ径が小さくなると緯糸を引き
出すための引き出し抵抗が増加し、同一チーズにおいて
も緯糸の供給状態が変化する場合がある。さらに、緯糸
の番手が異なれば供給状態は大きく変化する。

【００７７】従って、２台の緯糸測長貯留装置１Ａ，１
Ｂを用いて製織を行なう場合には緯糸種類毎に緯入れ用
メインノズル４Ａ，４Ｂ及び緯入れ用補助ノズル６の噴
射圧、噴射タイミング等の緯入れ条件を変更する必要が
ある。このような緯糸種類毎の緯入れ条件の設定は従来
ではオペレータが予め設定しており、緯糸Ｙａ，Ｙｂに
対して適応的に変更されることはなかった。

【００７８】しかしながら、本実施例では緯糸Ｙａ，Ｙ
ｂの供給速度及び緯糸供給量の計測によって緯入れ状態
をリアルタイムに計測することができるため、緯糸Ｙ
ａ，Ｙｂに対して適応的に緯入れ条件を変更することが
できる。

【００７９】

【第４実施例】次に、本発明を具体化した第４実施例を
図１２に基づいて説明する。これまでの実施例において
は２つの光電センサからなる物理的変化検出器を用いて
緯糸速度を計測した例を述べたが、第４実施例において
は１つの光電センサによって緯糸速度の計測を行なう例
について述べる。１つの光電センサ３５を用いて緯糸速
度の計測を行なう構成は図１２のようになる。

【００８０】緯糸表面の毛羽の状態は、糸の種類によっ
ては異なるが、同一の種類ではほぼ一定であると考えて
よい。そのため緯糸Ｙを一定速度で移動させた場合に光
電センサ３５から得られる検出信号の周波数分布は極め
て狭い。従って、光電センサ３５から得られる検出信号
を随時周波数分析することにより緯糸Ｙの速度の相対的
な変化が得られる。

【００８１】このような意味で第２実施例及び第３実施
例で行なった緯糸の供給速度と搬送速度とを一致させる
制御は周波数分布を一致させる制御と等価となる。本実
施例では第１実施例及び第２実施例における位相差検出
器１１，１１Ａ，１１Ｂの代わりに周波数分析器３６，
３７を用い、緯入れ状態判別器３８には各周波数毎のパ
ワースペクトルが出力される。

【００８２】緯入れ状態判別器３８は、パラレル入力端
子３８ａ、プログラムメモリ３８ｂ、データメモリ３８
ｃ及び中央演算回路３８ｄからなるマイクロコンピュー
タから構成されており、周波数分析器３６，３７及び織
機制御用コンピュータ２６に信号接続されている。緯入
れ状態判別器３８は周波数分析器３６，３７から出力さ
れる各周波数毎のパワースペクトルをそれぞれ比較し、
それが一致するように緯入れ用メインノズル４及び緯入
れ用補助ノズル６の噴射圧あるいは噴射タイミング等の
緯入れ条件の変更を織機制御用コンピュータ２６に指令
する。

【００８３】第３実施例でも述べたように緯糸の毛羽の
分布はランダム性が強いので、光電センサ１個からなる
物理的変化検出器を用いた緯糸の移動量の測定精度は光
電センサ２個からなる物理的変化検出器の使用に比して
低いが、前述したように緯糸の移動量の測定は可能であ
り、緯入れ状態の監視及び緯入れ制御に用いることがで
きる。

【００８４】

【第５実施例】２つの信号の位相差（時間差）を演算す
る方法には、通常、相互相関関数を用いる方法、平
均２乗誤差を用いる方法がある。

【００８５】まず、相互相関関数を用いて位相差を演算
する方法を簡単に述べる。２つの信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の相互
相関関数Ｆ₁ を演算すると図１３のようになり、位相差
τに対応した位置の関数値Ｆ₁ （τ）が最大になる。従
って、一定時間範囲における相互相関関数Ｆ₁ を演算
し、その関数値の最大の位置（時間）を探査することに
より位相差τが求まる。離散データを用いた場合、この
場合の演算回数は次のようになる。

【００８６】（比較する範囲のデータ数）×（２つの信
号をずらす範囲のデータ数） 例えば、比較する範囲のデータ数を４００点とし、２つ
の信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ をずらす範囲のデータ数を２００点と
すれば、４００×２００＝８００００回の演算が必要と
なる。このような多数回の演算を緯入れ状態の監視ある
いは緯入れの制御を行なうのに十分な時間内に行なうた
めには非常に高速のＣＰＵあるいは複数のＣＰＵが必要
となる。

【００８７】次に、平均２乗誤差を用いる方法について
述べる。時間的にずれた２つの信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の平均２
乗誤差Ｆ₂ を求めると、図１４に示すように２つの信号
Ｓ₁，Ｓ₂ の位相差τに対応した位置の平均２乗誤差値
Ｆ₂ （τ）が最小となる。従って、平均２乗誤差Ｆ₂ を
演算し、誤差の最小値の位置（時間）を探査することに
より２つの信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の位相差τが求まる。平均２
乗誤差Ｆ₂ における演算回数も離散データを用いた場合
には相互相関関数の場合と同様に次のようになる。

【００８８】（比較する範囲のデータ数）×（２つの信
号をずらす範囲のデータ数） 従って、位相差の演算に平均２乗誤差を用いた場合に
も、非常に高速のＣＰＵあるいは複数のＣＰＵが必要に
なる。

【００８９】高速のＣＰＵあるいは複数のＣＰＵを用い
ると、緯入れ状態監視装置あるいは緯入れ状態制御装置
の価格が高くなったり、ＣＰＵ間の制御が複雑になった
りする。

【００９０】一方、前記の各演算を専用の集積回路を用
いたハードウェアによって行なうことも可能である。し
かし、ハードウェアで行なう際にも離散データを扱うた
め、データをメモリに対して読み書きする必要があり、
処理速度に限界がある。

【００９１】以上の理由から、信号処理の高速化を図る
ために２値化信号を用いて演算処理するという発明を具
体化した実施例を図１５〜図１８に基づいて説明する。
図１５に示すように位相差検出器１１Ｇ内の位相差演算
回路１４Ｃは、前記実施例の位相差演算回路１４を構成
するＡ／Ｄ変換器１８，１９に代えて２値化フィルタ回
路３９，４０を用いている点が位相差演算回路１４と構
成的に異なる。その他の構成は図１の場合と同じであ
る。２値化フィルタ回路３９，４０は光電センサ７，８
から出力される検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ を図１６（ａ）及び
図１６（ｂ）に示すように信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の微分符号に
よって２値化信号Ｅ₁ ，Ｅ₂ に変換する。そして、２値
化フィルタ回路３９，４０は変換された２値化信号
Ｅ₁ ，Ｅ ₂ をマイクロコンピュータ２０に出力する。

【００９２】アンプ回路１５，１６では可変抵抗器１５
ａ，１６ａによって比較電圧Ｓｖが予め設定されてお
り、検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ が比較電圧Ｓｖを越えるとアン
プ回路１５，１６がアンド回路１７にハイレベル信号を
出力する。両アンプ回路１５，１６がいずれもハイレベ
ル信号を出力すると、アンド回路１７が緯入れ状態判別
器１２のロジック回路２２及び位相差演算回路１４Ｃの
マイクロコンピュータ２０に緯糸移動開始信号Ｓ₄ を出
力する。マイクロコンピュータ２０は緯糸移動開始信号
Ｓ₄ の入力に応答して検出信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の位相差を算
出する。

【００９３】図１７に示すように２値化フィルタ回路３
９，４０により２値化された信号Ｅ ₁ ，Ｅ₂ は、図１８
に示すようにマイクロコンピュータ２０のパラレル入力
端子２０ｄから一定のサンプリング周期Ｔｓによってデ
ータメモリ２０ｃのアドレスZZZZ，ZZZZ+1・・・に随時
取り込まれる。

【００９４】パラレル入力端子２０ｄから入力された２
値化信号Ｅ₁ ，Ｅ₂ をデータメモリ２０ｃに記憶する
際、図１８に示すようにマイクロコンピュータ２０は、
位相が進んでいる２値化信号Ｅ₁ の信号レベルが０→１
になったデータのメモリアドレス L-H ad(ｎ）及び２値
化信号Ｅ₁ が１→０になったテータのメモリアドレス H
-L ad(ｎ）も合わせてデータメモリ２０ｃのアドレスYY
YY,YYYY+1 ・・・に記憶する。さらに、２値化信号Ｅ₁
が１の場合には、マイクロコンピュータ２０は、（２値
化信号Ｅ₁ のサンプルデータ）−（２値化信号Ｅ₂ のサ
ンプルデータ）の減算を行ない、減算結果をアドレスXX
XXに累計記憶する。この累計値Ｐｅは２値化信号Ｅ₁ ，
Ｅ₂ の位相差τを求める際に用いられる。

【００９５】以上の一連の処理はサンプリング周期Ｔｓ
の間に行われる。次に、Ｎｓ回だけ上記の一連の処理が
終了すると、マイクロコンピュータ２０は処理を変更し
て２つの２値化信号Ｅ₁ ，Ｅ₂ の位相差τを求める。こ
の位相差τは図１７のτであり、累計値Ｐｅが最小とな
る位置（時間）である。この位相差τは次のように求め
られる。

【００９６】２値化信号Ｅ₁ ，Ｅ₂ をサンプルすると同
時に、先に求めたアドレス L-H ad(ｎ）＋１に対応した
アドレスの信号Ｅ₂ のデータ（０又は１）を累計値Ｐｅ
に加算し、アドレス H-L ad(ｎ）＋１に対応したアドレ
スの信号Ｅ₂ のデータ（０または１）を累計値Ｐｅから
減算する。この際、アドレスYYYY,YYYY+1 ・・・に記憶
されているアドレス L-H ad(ｎ）及びアドレス H-L ad
(ｎ）＋１はサンプル毎にインクリメントされる。

【００９７】以上の処理は２値化信号Ｅ₂ の位相を１サ
ンプルだけずらした時の累計値Ｐｅを求めることにあた
る。即ち、１サンプルだけ２値化信号Ｅ₂ の位相をずら
すことにより、記憶されたアドレス L-H ad(ｎ）＋１に
対応したアドレスの信号Ｅ₂のデータ（０又は１）は破
棄され、記憶されたアドレス H-L ad(ｎ）＋１に対応し
たアドレスの信号Ｅ₂ データ（０または１）が新たに累
計値Ｐｅの演算に用いられることになる。従って、記憶
されたアドレス L-H ad(ｎ）＋１に対応したアドレスの
信号Ｅ₂ のデータを累計値Ｐｅに加算することにより、
破棄されるデータが１であれば累計値Ｐｅの値は１だけ
大きくなる。破棄されるデータが０であれば累計値Ｐｅ
の値は変わらない。

【００９８】一方、記憶されたアドレス H-L ad(ｎ）＋
１に対応したアドレスの信号Ｅ₂ のデータを累計値Ｐｅ
から減算することにより、新たに累計値Ｐｅの演算に用
いられる２値化信号Ｅ₂ のデータが１であれば累計値Ｐ
ｅの値は１だけ小さくなる。新たに累計値Ｐｅの演算に
用いられる２値化信号Ｅ₂ のデータが０であれば累計値
Ｐｅの値は変わらない。

【００９９】位相差演算を行なう範囲のＮｍ回だけ行え
ば、Ｎｍの範囲における累計値Ｐｅの変化は図１７のよ
うになり、２値化信号Ｅ₁ ，Ｅ₂ の位相が一致した時点
で累計値Ｐｅが最小となる。この最小となる位置（時
間）が図１７の位相差τである。

【０１００】累計値Ｐｅを求めるために必要な演算回数
は、Ｎｓ×サンプリング周期Ｔｓの間において、２値化
信号Ｅ₁ が０→１又は１→０になる回数であり、この回
数は多くとも数十回程度である。従って、本実施例の位
相差演算は、相互相関関数や平均２乗誤差を用いた場合
の数万回という演算回数に比べて大幅に少なくて済み、
信号処理の高速化が可能となる。

【０１０１】なお、本実施例においては、累計値Ｐｅを
求める際に２値化信号Ｅ₁ が１の場合のみに（２値化信
号Ｅ₁ のサンプルデータ）−（２値化信号Ｅ₂ のサンプ
ルデータ）の演算を行なった。しかし、２値化信号Ｅ₁
が０の区間のみについて演算を行ない、累計値Ｐｅを求
めることも可能である。又、２値化信号Ｅ₁ が１の区間
と０の区間とで累計値Ｐｅの演算を随時変更しながら行
なうこともできる。

【０１０２】相互相関関数や２乗平均誤差をハードウェ
アを用いて用いて行なう位相差演算方式の場合と、本実
施例の位相差演算方式の場合とに関して、処理速度の比
較をすると、比較するデータが少ない場合にはハードウ
ェアを用いた場合の処理速度が本実施例の処理速度より
も速い。しかし、比較するデータが多くなると、本実施
例の処理速度がハードウェアを用いた場合の処理速度よ
りも速くなる。

【０１０３】比較するデータ数は糸種類あるいは測定速
度などによって変更するため、常に固定ではない。しか
し、位相差の演算精度を一定以上にするためには、ある
程度のデータ数が必要であり、実用的な測定条件におい
ては数百点のデータが必要である。従って、実用的な範
囲における演算処理速度は本実施例の位相差演算方式の
方が速くなる。

【０１０４】信号Ｓ₁ ，Ｓを２値化するために本実施例
では信号の微分符号を用いたが、それは以下の理由によ
る。図１９に示すように原信号を比較信号レベルＫによ
って２値化する方法もある。一方、図２０に示すよう
に、信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ のレベルは、信号Ｓ₁ が比較信号レ
ベルＫより大きく、信号Ｓ₂ が比較信号レベルＫより小
さくなる場合、逆に信号Ｓ₁ が比較信号レベルＫより小
さく、信号Ｓ₂ が比較信号レベルＫより大きくなる場合
などが起こり得る。このような状態は、光電センサ７，
８の増幅度の相違、あるいはオフセットの発生などによ
って生じる。

【０１０５】緯糸速度の高精度の計測を行なうために
は、信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ としてはレベル同一で位相のみが異
なった信号であることが望ましい。しかし、光電センサ
７，８の特性に違いがあれば２つの信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ のレ
ベルを同一にすることは困難である。そのため、レベル
の異なった信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ を一定レベルで２値化した場
合に位相誤差が生じる。この位相誤差は計測誤差となる
ため、できるだけ小さくする必要がある。

【０１０６】位相誤差を小さくする方法として、比較信
号レベルＫを信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ のレベルに応じて変更する
方法が考えられる。しかし、この方法においても位相誤
差を十分に小さくすることは困難である。これに対して
信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ を微分した際の微分符号によって２値化
する場合では位相誤差を十分に小さくすることが可能で
ある。即ち、信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の信号レベルは異なる場合
があるが、信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の波形形状の相似性は高いか
らである。従って、信号波形を微分した際の微分符号に
によって２値化すれば、信号Ｓ₁ ，Ｓ₂ の信号レベルに
影響されることなく２値化が可能となる。

【０１０７】なお、光電センサ７，８の特性が略同一と
なるように光電センサ７，８を選択すれば比較信号レベ
ルによって２値化することもできる。

【０１０８】

【その他の実施例】緯糸の毛羽の状態がある程度わかっ
ていれば光電センサの代わりに空間フィルタセンサを用
いることも可能である。緯糸の毛羽の分布にランダム性
があることから光電センサ１個の使用の場合と同様に空
間フィルタセンサによる測定精度は光電センサ２個の使
用の場合に比して低くなる。又、センサ形状が大きいた
めに緯糸搬送速度の計測に用いることは困難であり、緯
糸供給速度の計測においても取り付け位置が限定され
る。しかしながら、空間フィルタセンサを用いた場合に
は周波数分析を行なう必要がなくなる。従って、直接パ
ワースペクトルの比較が可能となり、装置の簡略化が図
れる。

【０１０９】その他本発明では、緯糸供給量のみの測定
あるいは緯糸搬送量のみの測定に基づいて緯入れ状態の
監視及び緯入れ制御に利用することができる。又、物理
的変化検出器としては静電容量センサ、歪みゲージセン
サ、圧電素子センサ等を用いることも可能である。さら
に取り付け位置が限定されるものの物理的変化検出器と
してＣＣＤカメラを用いることも可能である。

【０１１０】

【発明の効果】以上詳述したように第１発明は、緯糸の
線方向の２箇所に配設した２対の投光部と受光部とから
なる検出器によって緯糸の通過に伴う光の変化を検出
し、その結果得られる２つの検出信号の相互相関関数が
最大となる位相差又は平均２乗誤差が最小となる位相差
に基づき緯糸の移動速度を計測するようにしたので、緯
糸の線方向の移動速度を連続的かつ高精度で計測し得る
という優れた効果を奏する。

【０１１１】第３発明は、緯糸移動速度の連続的計測及
び緯入れ末端における緯糸到達タイミングの検出に基づ
いて緯糸供給量と緯糸搬送量とを比較するようにしたの
で、緯糸が緯入れ末端に到達するという一見正常な緯入
れと見なし得る場合にも緯糸の曲がり、絡みといった緯
入れ異常を把握し得るという優れた効果を奏する。

【０１１２】第４発明は、緯糸搬送経路の始端及び途中
にそれぞれ物理的変化検出器を配置したので、緯糸供給
速度及び緯糸搬送速度の連続的計測ができ、両速度の連
続的計測に基づく緯糸供給量及び緯糸搬送量の比較に基
づいて緯入れ状態を把握し得るという優れた効果を奏す
る。

【０１１３】第５発明は、検出器の検出信号を２値化す
る２値化信号処理器と、２値化信号処理器から出力され
る２値化信号に基づいて緯糸速度を演算する２値化緯糸
速度演算器とにより緯糸速度演算手段を構成したので、
緯糸速度演算回数が相互相関関数あるいは平均２乗誤差
を用いた場合に比して大幅に少なく、信号処理の高速化
を図ることができるという優れた効果を奏する。

【０１１４】第６発明は、検出器の検出信号を微分した
際の微分符号によって前記検出器の検出信号を２値化す
る２値化信号処理器により前記第５発明の２値化信号処
理器を構成したので、検出器から出力される検出信号を
２値化する場合にその微分符号を用いれば、検出信号の
信号レベルに影響されることなく２値化が可能となる効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１発明及び第２発明を具体化した第１実施
例における緯入れ装置、緯糸速度計測装置及び緯入れ状
態監視装置の組合せ説明図である。

【図２】 （ａ）は物理的変化検出器の縦断面図であ
り、（ｂ）は緯糸到達検出器の縦断面図である。

【図３】 （ａ）は速度測定原理の説明図であり、
（ｂ）はセンサの検出領域に関する説明図である。

【図４】 サンプリング周波数の測定精度への影響を示
すグラフである。

【図５】 サンプリング区間の測定精度への影響を示す
グラフである。

【図６】 糸速度の測定精度への影響を示すグラフであ
る。

【図７】 ある緯糸種類における毛羽長の測定例を示す
グラフである。

【図８】 センサの周波数特性に関するグラフである。

【図９】 低速時の緯糸速度計測例を示すグラフであ
る。

【図１０】 第３発明を具体化した第２実施例における
緯入れ装置、緯糸速度計測装置及び緯入れ状態監視装置
の組合せ説明図である。

【図１１】 第３実施例における緯入れ装置、緯糸速度
計測装置及び緯入れ状態監視装置の組合せ説明図であ
る。

【図１２】 第４実施例における緯入れ装置、緯糸速度
計測装置及び緯入れ状態監視装置の組合せ説明図であ
る。

【図１３】 相互相関関数を説明するグラフである。

【図１４】 平均２乗誤差を説明するグラフである。

【図１５】 第５実施例における緯入れ装置、緯糸速度
計測装置及び緯入れ状態監視装置の組合せ説明図であ
る。

【図１６】 （ａ）及び（ｂ）はいずれも微分符号及び
２値化信号を説明するグラフである。

【図１７】 累計値Ｐｅを説明するグラフである。

【図１８】 データメモリのアドレスマップである。

【図１９】 信号レベルによる２値化を説明するグラフ
である。

【図２０】 信号レベルを説明するグラフである。

【符号の説明】

１…緯糸測長貯留装置、４…緯入れ用メインノズル、６
…緯入れ用補助ノズル、７，８…物理的変化検出器とな
る光電センサ、１０…緯糸到達検出器となる光電セン
サ、１１…緯糸速度演算手段を構成する位相差検出器、
１２…緯入れ状態判別器、２０…２値化緯糸速度演算器
となるマイクロコンピュータ、２８，２９…物理的変化
検出器となる光電センサ、３９，４０…２値化信号処理
器となる２値化フィルタ回路、Ｙ…緯糸。

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 藤雄 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１株式会社 豊田中央研究所内 (72)発明者 白木 雅雄 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社 豊田自動織機製作所内 (56)参考文献 特開 昭61−181486（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−37082（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−241928（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−21913（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D03D 47/28 - 47/38 G01P 3/42

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】緯入れ用ノズルの噴射作用によって緯糸測
   長貯留装置から緯糸を引き出し緯入れを行なうジェット
   ルームにおいて、 緯糸の線方向の２箇所に配設した２対の投光部と受光部
   とからなり、緯糸の通過に伴う光の変化を検出する検出
   器と、該 検出器から得られる２つの検出信号の相互相関関数が
   最大となる位相差又は平均２乗誤差が最小となる位相差
   に基づき緯糸速度を演算する緯糸速度演算手段とを備
   え、 緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との間に前記検出器を配
   置したジェットルームにおける緯糸速度計測装置。
2. 【請求項２】前記検出器の緯糸の線方向の検出幅が緯糸
   の平均毛羽長もしくは糸直径の１０倍以内である請求項
   １に記載のジェットルームにおける緯糸速度計測装置。
3. 【請求項３】緯入れ用ノズルの噴射作用によって緯糸測
   長貯留装置から緯糸を引き出し緯入れを行なうジェット
   ルームにおいて、 緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との間に配置され、緯糸
   の線方向における物理的変化を検出する物理的変化検出
   器と、 緯入れ末端と前記物理的変化検出器との間に配置され、
   緯糸到達を検出する緯糸到達検出器と、 物理的変化検出器から得られる検出信号の相関性を利用
   して緯糸速度を演算する緯糸速度演算手段と、 緯糸速度演算手段によって算出された緯糸速度及び緯糸
   到達検出器によって得られる緯糸到達情報を用いて緯入
   れ状態を判別する緯入れ状態判別手段とを備えたジェッ
   トルームにおける緯入れ状態監視装置。
4. 【請求項４】緯入れ用メインノズルの噴射作用によって
   緯糸測長貯留装置から緯糸を引き出し緯入れを行なうジ
   ェットルームにおいて、 緯糸の線方向における物理的変化を検出する第１の物理
   的変化検出器と、 緯糸の線方向における物理的変化を検出する第２の物理
   的変化検出器と、 第１の物理的変化検出器から得られる検出信号の相関性
   を利用して緯糸速度を演算する第１の緯糸速度演算手段
   と、 第２の物理的変化検出器から得られる検出信号の相関性
   を利用して緯糸速度を演算する第２の緯糸速度演算手段
   と、 第１及び第２の緯糸速度演算手段によって相関演算され
   た緯糸速度に基づいて緯入れ状態を判別する緯入れ状態
   判別手段とを備え、 緯糸測長貯留装置と緯入れ末端との間に第１の物理的変
   化検出器を配置すると共に、前記第１の物理的変化検出
   器と緯入れ末端との間に第２の物理的変化検出器を配置
   したジェットルームにおける緯入れ状態監視装置。
5. 【請求項５】請求項１における緯糸速度演算手段は、前
   記検出器の検出信号を２値化する２値化信号処理器と、
   ２値化信号処理器から出力される２値化信号に基づいて
   緯糸速度を演算する２値化緯糸速度演算器からなるジェ
   ットルームにおける緯糸速度計測装置。
6. 【請求項６】請求項５における２値化信号処理器は、前
   記検出器の検出信号を微分した際の微分符号によって前
   記検出器の検出信号を２値化するジェットルームにおけ
   る緯糸速度計測装置。
7. 【請求項７】請求項３における緯糸速度演算手段は、物
   理的変化検出器の検出信号を２値化する２値化信号処理
   器と、２値化信号処理器から出力される２値化信号に基
   づいて緯糸速度を演算する２値化緯糸速度演算器とから
   なるジェットルームにおける緯入れ状態監視装置。
8. 【請求項８】請求項７における２値化信号処理器は、物
   理的変化検出器の検出信号を微分した際の微分符号によ
   ってこの物理的変化検出器の検出信号を２値化するジェ
   ットルームにおける緯入れ状態監視装置。
9. 【請求項９】請求項４における第１の緯糸速度演算手段
   及び第２の緯糸速度演算手段は、いずれも、物理的変化
   検出器の検出信号を２値化する２値化信号処理器と、２
   値化信号処理器から出力される２値化信号に基づいて緯
   糸速度を演算する２値化緯糸速度演算器とからなるジェ
   ットルームにおける緯入れ状態監視装置。
10. 【請求項１０】請求項９における２値化信号処理器は、
    物理的変化検出器の検出信号を微分した際の微分符号に
    よってこの物理的変化検出器の検出信号を２値化するジ
    ェットルームにおける緯入れ状態監視装置。